12/02/2015 - Des chercheurs de l'UA trouvent des molécules qui optimisent le fonctionnement de la technologie OLED

Menéame

Enquêteurs UA ont trouvé une nouvelle règle de conception qui optimise le fonctionnement de la technologie OLEDs (Diodes organiques Émetteurs de Lumière).

La recherche, financée par la multinationale Samsung Electronics Co. Ltd., a été réalisée en collaboration avec les Universités de Mons (Belgique), Bordeaux (France) Centre des technologies avancées de Samsung (Corée du Sud), et les résultats ont été publiés récemment dans la revue prestigieuse 'Journal of Chemical Theory and Computation('), en montrant l’interdépendance existant entre la recherche théorique et le transfert de résultats au secteur technologique international.

Plus efficace, plus lumineuse et plus stable

Les OLEDs sont des dispositifs électroluminescents formés de couches fines et souples, de molécules organiques qui émettent de la lumière de façon naturelle, avec des composés qui donnent le feu rouge, vert et bleu. Jusqu'à présent, les fabricants ont dû se contenter de chromophores bleus qui sont relativement peu efficaces. Il existe plusieurs causes simultanées pour rendre la lumière bleue plus difficile à obtenir. Par exemple, les molécules qui composent la couche active (une partie du dispositif) qui doit émettre cette couleur sont généralement moins stables que les autres, plus sensibles aux polluants dans l’atmosphère, qui peuvent réagir plus facilement qu’avec les autres et les dégrader plus rapidement, explique le docteur. Juan Carlos Sancho, directeur du projet.

Grâce à des simulations informatiques, le groupe chimique quantique du Département de chimie physique de l’Université d’Alicante a pu trouver les molécules qui permettront à la technologie OLED d’être plus efficace, plus lumineuse et plus stable.

Comme l’émission de lumière, de l’énergie désirée, se produit après le passage d’énergie électrique, par injection d’électrons dans la couche active de ces molécules organiques, il est intéressant de convertir la plupart des électrons en photons émetteurs, ce qui détermine l’efficacité finale des dispositifs. Si tous les électrons ne sont pas convertis en photons, l’efficacité et les performances sont perdues, l’énergie est finalement perdue, ce qui n’est pas important pour minimiser la consommation et augmenter la rentabilité, indique le Dr. Sancho.

Donc, ce que nous avons fait est de détecter un ensemble de molécules qui amélioreraient l’efficacité finale de ces dispositifs. L’idéal est que la conversion soit de 100%, c’est-à-dire que tous les électrons qui arrivent à l’appareil sortent sous forme de photons ou de lumière émise, mais pour l’instant ce processus est compliqué; en fait, aujourd'hui, ni les lampes incandescentes, ni les tubes de néon ou les LEDs ne sont efficaces à 100%, mais les molécules que nous avons découvertes pourraient même doubler les efficacités actuellement trouvées dans les prototypes d’OLED, bien qu’il faille encore développer tout le cycle du produit pour que cette technologie soit réellement viable au niveau commercial, ajoute le Dr. Sancho.

Notre objectif est de pouvoir continuer à exploiter ces résultats, et surtout, de pouvoir montrer comme le résultat d’une recherche fondamentale (chimie quantique), il est utile pour une multinationale comme Samsung, qui est leader dans la technologie et les produits électroniques de consommation et comment nous pouvons progressivement avancer dans cette direction, conclut le Dr. Sancho.

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Université d’Alicante

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